Самая прочная сталь для ножа в мире: Ножевой ликбез: самая твердая сталь в мире

alexxlab | 22.02.1994 | 0 | Разное

Ножевой ликбез: самая твердая сталь в мире

Возможно на вполне увлечения ножами, вы начали разбираться в типах сталей, характеристиках и особенностях. Однако, многие представители ножевого сообщества считают, что самыми твердыми сплавами являются инструментальные порошковые сплавы американского или европейского производства. Но это не так.

Давайте же вместе найдем ответ на вопрос, который заботит многих из нас – что является самой твердой сталью, известной человечеству? Короткий ответ – нитинол, также известный как Ni-Ti-Nol.

Ножи из этого сплава высоко ценятся среди известных коллекционеров. Не только благодаря своей твердости, но и за счет способности приобретать яркую и непредсказуемую окраску в процессе термической обработки.

Нитинол, также известный как Ni-Ti-Nol, был впервые обнаружен еще в 1959 году учеными Уильямом Булером и Фредериком Вангом в лаборатории военно-морских сил. Сокращение Ni-Ti-Nol означает “лаборатория никель-титановых сплавов”.

Булер и Ванг искали сверхупругий сплав для носовых конусов ракет, который был бы гибким при экстремальных температурах, но после охлаждения вернулся бы в свою первоначальную форму. Их усилия увенчались успехом. Но полученный ими прочный сплав был настолько сложен в обработке, что не использовался в течение долгого времени.

Как нитинол стал SM-100

Интерес к этому металлу пришел много лет спустя и, как водится, “оттуда откуда не ждали”. Угадайте с одного раза, кого может заинтересовать высокотвердый и редкий сплав, который дает яркий и непредсказуемый узор в процессе термической обработки?

Ножевой дизайнер Дуэйн Двайер из Strider Knives заинтересовался нитинолом еще в 2005 году, когда искал сплав сверхтвердых металлов, который не ржавел бы. Он обратился к металлургу и другу Скотту Деванне, вице-президенту по технологиям SB Specialty Metals, и поинтересовался возможностью производства нитинола с использованием технологии, которая никогда не применялась.

Вскоре после этого Скотт познакомил Дуэйна с Эриком Боно, металлургом и производителем ножей, который также интересовался нитинолом, и они втроем начали изучать возможности создания клинков из этого сплава.

Обладая знаниями и опытом в области металлургии, Боно в 2006 году разработал рабочий вариант сплава, получивший название “SM-100”, в виде порошкового металла. Еще несколько лет ушло на рафинирование сплава и процессов, и в 2009 году Боно и его деловой партнер Фред Йолтон создали компанию Summit Metals LLC для производства SM-100.

С тех пор SM-100 (60% никеля и 40% титана), который компания продает под названием “HIPTiNite”, завоевал интерес не только у ножевой промышленности, но и у американского космического агентства NASA и у представителей различных команд Формулы-1.

Свойства стали SM-100

Запатентованный и брендированный сплав SM-100 нитинола, как и его предшественник, чрезвычайно прочен и очень тяжело поддается обработке. Например, одна шлифовальная лента может использоваться для шлифовки нескольких ножей из нержавеющей стали, однако для одного ножа из сплава SM-100 требуется несколько лент. Как правило, шесть и более лент.

Естественно, что работа с таким сплавам доступна только небольшому количеству найфмейкеров. Изготовленные и продаваемые в небольших количествах ножи из SM-100 стоят недешево. Если добавить к этому стоимость ремней и дополнительное время на грамотную обработку материала, то стоимость одного ножа, как говорится, улетает в космос. По словам создателей сплава, нож из SM-100 можно бросить в соленую морскую воду и через 50 лет вы не найдете на нем ни капли коррозии.

Во время разработки SM-100 Боно обнаружил, что он может быть окрашен в теплые оттенки, превращаясь в изысканную радугу цветов. Благодаря содержанию титана, SM-100 окисляется при термической обработке, как и другие сплавы, содержащие титан, но процесс достижения цветовых эффектов совершенно иной. Однако, создатели уверяют что дело не только в высокой температуре. Боно уверен, что магия происходит во время процесса термообработки, в котором он допускает попадание небольших воздушных пузырьков на поверхность ножа. Перед термообработкой клинки обматываются фольгой, под которой сознательно оставляются воздушные каналы.

При термической обработке на клинке возникают различные цветовые сочетания в зависимости от содержания кислорода на определенных участках. Учитывая относительную новизну этого сплава, будем надеяться, что мы еще о нем услышим и, может быть, даже увидим в ближайшее время на территории Российской Федерации.

Рейтинг марок стали для ножей 2022 года: ТОП-10 лучших сталей

В нашей статье мы подобрали лучшие образцы сталей для производства ножей. Мы учли составы сплавов, мнение экспертов, отзывы специалистов и простых покупателей, а также статистические данные о применении различных марок сталей в производстве современных ножей, в том числе и премиальных брендовых.

Рейтинг лучших марок стали для ножей на 2022 год

МестоНаименованиеЦена
ТОП-10 лучших марок стали для ножей по цене/качеству на 2022 год
1D2Узнать цену
2Sandvik 12C27Узнать цену
3M390Узнать цену
4ElmaxУзнать цену
5440CУзнать цену
6VG-10Узнать цену
7CPM-S30VУзнать цену
8AUS-8AУзнать цену
995Х18Узнать цену
101. 4116Узнать цену

Содержание

  • Рейтинг лучших марок стали для ножей на 2022 год
  • Как выбрать марку стали и на что обратить внимание?
  • ТОП-10 лучших марок стали для ножей по цене/качеству на 2022 год
    • D2
    • Sandvik 12C27
    • M390
    • Elmax
    • 440C
    • VG-10
    • CPM-S30V
    • AUS-8A
    • 95Х18
    • 1.4116
  • Какую марку выбрать?
  • Полезное видео

Как выбрать марку стали и на что обратить внимание?

Во многом механические свойства стали зависят от легирующих добавок – ванадия, кобальта, вольфрама. Даже при минимальных содержаниях они значительно увеличивают качество клинков.

Поэтому первое, на что стоит обратить внимание – это состав:

  • углерод – увеличивает твердость и прочность стали, повышает сопротивляемость клинка к износу и появлению сколов и трещин, но большое количество в составе существенно снижает общую коррозионную стойкость;
  • хром – повышает твердость, плотность клинков, отвечает за устойчивость к коррозии и возможности полировки клинка.
    Содержится во всех современных нержавеющих сталях. Кроме того, содержание хрома придает клинкам характерный полировочный блеск, добавляя им эстетической составляющей;
  • марганец – повышает вязкость и прокаливаемость стали, увеличивает устойчивость к боковой деформации, а вот его высокое содержание в стали делает ее хрупкой. Из сталей с высоким содержанием марганца изготавливают в основном рельсы, сейфы, в производстве ножей марганцевая сталь применяется редко;
  • молибден – легирующий элемент, который придает металлу эластичность и плотность, улучшает показатели прокаливаемости и прочности. Это твердоплавкий элемент, предотврающий ломкость клинка, повышает устойчивость к высоким температурам, придает клинку необходимую жесткость;
  • ванадий – еще один легирующий элемент, повышающий вязкость и прочность клинка, улучшающий показатели износостойкости, способствующий лучшему прокаливанию. Применяется в основном для инструментальных сталей, в частности хирургических.
    Придает металлу инертность к агрессивным химическим реагентам;
  • никель – предотвращает появление ржавчины и закисление клинка;
  • кремний – увеличивает износоустойчивость сплава, делает его более надежным и стабильным;
  • фосфор – его содержание в стали нежелательно, он делает металл хрупким, при этом повышая его прочность. Максимальное содержание фосфора не должно превышать 0,045%;
  • сера – еще один «вредный» элемент, снижающий устойчивость к боковой деформации, однако повышающий прочность металла при воздействии по оси металлической решетки. Высокое содержание серы существенно снижает механические и физико-химические свойства стальных сплавов: пластичность, ударную вязкость, антикоррозийную стойкость. Содержание серы в хорошей стали не должно превышать 0,06%.

Также необходимо обратить внимание на следующие параметры:

  • устойчивость к коррозии – если нож часто вступает в контакт с водой, кровью или другими жидкостями, антикоррозийные качества являются ведущими при выборе хорошего ножа. Любая жидкость, особенно кровь, плохо сказывается на общем качестве материала, снижает его устойчивость к точечной коррозии, ухудшает при высыхании режущую кромку;
  • способность держать заточку – фабричная заточка держится ровно до первого использования, а вот рабочая фаза напрямую зависит от состава и свойств стали. Точить ножи придется в любом случае, но клинки из высококачественной стали дольше сохраняют остроту режущей кромки и менее требовательны к абразивным материалам для правки;
  • твердость – чем тверже сталь, тем лучше она выдерживает внешние нагрузки, но мягкий металл легче затачивать. При этом мягкие клинки тупятся гораздо быстрее;
  • износоустойчивость – ни один нож не будет служить вечно, какой бы хорошей сталь не была, но определенные добавки в сплав продлевают жизнь клинков за счет повышения прочности или устойчивости к сколам, боковому давлению, деформации.

ТОП-10 лучших марок стали для ножей по цене/качеству на 2022 год

D2

Износостойкая на стирание сталь, стабильная, проверенная временем и недорогая за счет низкой стоимости обработки. Более

стабильна за счет малого количества компонентов и их процентного содержания.

Используется в основном для штамповки многоскоростных резцов. Максимально устойчивый к коррозии материал, превосходящий по этому показателю многие другие марки. В состав входа хром, кремний, никель и марганец в очень небольших количествах.

Обладает отличными показателями прочности и остроты режущей кромки ножей и резцов, все изделия из этой стали долго удерживают уровень заточки и не нуждаются в регулярном затачивании.

Также изделия устойчивы к деформации даже под воздействием очень высоких температур, что делает модель идеальной в производстве, где сочетаются резка и большой нагрев.

Состав ножа:

  • хром 11-13%;
  • углерод 1,55%;
  • молибден 0,9%;
  • ванадий 0,9%;
  • кремний 0,45%;
  • марганец 0,35%.

Плюсы

  • прочность и твердость;
  • износостойкость;
  • устойчивость к деформации;
  • уровень заточки ножей держится очень долго.

Минусы

  • точечная коррозия;
  • темнеет при контакте с кислотами.

Sandvik 12C27

Сталь с пониженным содержанием примесей и однородным составом, что позволяет свести к минимуму дефекты как при изготовлении

самой стали, так и при изготовлении клинков и режущих деталей.

Закалка проводится жидким азотом, что повышает прочность и твердость клинков при сохранении гибкости и эластичности. Среднее содержание углерода позволяет добиться хорошей износостойкости, а марганец вместе с кремнием улучшают общие технические характеристики металла.

Легирующие элементы в виде ванадия, кобальта и вольфрама добавляют вязкости и плотности. Присутствия ниобия несколько ограничивает обработку металла, но при этом позволяет получить дополнительный плюс к прочности.

Состав ножа:

  • углерод – 0,6%;
  • хром — 13,5%;
  • кремний — 0,4%;
  • марганец — 0. 4%.

Плюсы

  • высокая прочность;
  • устойчивость к точечной коррозии;
  • длительное сохранение заточки;
  • ударная вязкость.

Минусы

  • высокая цена;
  • ограниченность в обработке.

M390

Австрийская ножевая сталь уже несколько лет подряд удерживает лидирующие позиции по популярности и качеству, что связано

с ее рыночной доступностью и качественным маркетингом: ножи с использованием этой стали выпускают многие именитые бренды.

Из-за особенностей химического состава сталь достаточно сложна в термической обработке, правильная закалка существенно сказывается на итоговом результате. Неравномерность обработки или недостаточная закалка приводят к повреждению продукции во время использования и сложности в заточке, а пересушенный материал влечет за собой колкость и выкрашивание.

В состав стали, помимо железа, входят углерод, высокий процент хрома, кремний, вольфрам, марганец, ванадий и молибден.

Состав ножа:

  • углерод – 1.9%;
  • хром — 19-21%;
  • ванадий — 3-4%;
  • молибден — 1%;
  • кремний — 0.8;
  • марганец — 0.3%;
  • вольфрам — 0,5-0,7%.

Плюсы

  • может использоваться в производстве хирургического инструментария;
  • повышенная прочность;
  • острота лезвий.

Минусы

  • трудность заточки.

Elmax

Порошковая нержавеющая сталь австрийско-шведского производства предназначалась изначально для режущих элементов

производственных станков по обработке пластмасс.

Изделия отличаются высокой устойчивостью к коррозии, длительным сохранением режущей кромки, простотой заточки и общей прочностью. В состав стали входят хром, ванадий и молибден.

Сталь обладает одними из лучших показателей соотношения стоимости и качества и во многом выигрывает у аналогичных марок по себестоимости производства и потребительским свойствам. Хорошо держит углы заточки, шлифовку, но слабо устойчива к боковым и ударным нагрузкам.

Применяется в производстве ножей среднего и премиального классов, последние при этом обладают несколько завышенной стоимостью.

Состав ножа:

  • углерод 1.72%;
  • хром 18%;
  • ванадий 3%;
  • молибден 1%;
  • кремний 0.8%;
  • марганец 0.3%;
  • никель 0,15%;
  • вольфрам 0,11%.

Плюсы

  • зеркальная полировка;
  • не подвергается коррозии;
  • длительно сохраняет остроту режущей кромки.

Минусы

  • трудность заточки.

440C

Хромистая сталь с небольшим содержанием фосфора и серы устойчива к давлению вдоль оси прокатки, благодаря чему часто используется

в изготовлении клинков для стальных ножей. Режущая кромка дополнительно устойчива к сколам, обладает хорошими показателями устойчивости к затуплению, проста в заточке и правке.

Сталь считается одной из самых сбалансированных по составу и себестоимости, но при этом является наиболее дорогостоящей в своей группе сталей. Твердость стали позволяет использовать ее в производстве не только клинков для ножей, но также и в режущих деталях многих конвейеров и станков.

Высокое содержание хрома позволяет получить зеркальный блеск фирменных ножей. Низкая себестоимость обеспечивает доступность ножей для широкого круга покупателей.

Состав ножа:

  • углерод 0,75-1,2%;
  • хром 16-18%;
  • молибден 1%;
  • кремний 1%;
  • марганец 1%;
  • примесь фосфора и серы 0,03%.

Плюсы

  • доступность;
  • прочность;
  • твердость;
  • длительное сохранение режущих свойств.

Минусы

  • не для работы с агрессивными средами;
  • требовательна к уходу.

VG-10

Высокоуглеродистая сталь с легированием кобальтом и молибденом. Вязкость материала позволяет проводить закалку до значений 60-63 Hrс, при этом материал сохраняет оптимальные свойства режущей кромки.

Использование кобальта в составе стали, который из-за высокой стоимости применяется редко, придает ей большую твердость и вязкость, поэтому материал применяется в производстве премиальных брендированных ножей, в основном – японских производителей. Благодаря этому изделия также весьма устойчивы к боковому усилию и на излом.

Для изделий характерна устойчивость к коррозии – ножи крайне редко подвергаются ржавчине, легки в заточке до состояния бритвы, долго держат заточку основной фазы рабочего пользования.

Состав ножа:

  • углерод 1.05%;
  • хром 15,5%;
  • ванадий 0,3%;
  • молибден 1,2%;
  • кобальт 1,5%.

Плюсы

  • длительно сохраняет режущую кромку;
  • высокая износостойкость;
  • устойчивость к боковому усилию.

Минусы

  • высокая стоимость;
  • сложность фабричной заточки.

CPM-S30V

Мартенситная сталь американского производства с высоким содержанием ванадия и хрома. Это позволило добиться высоких показателей

прочности и режущих свойств производимых ножей и режущих деталей станков.

Клинки из данной стали обладают в несколько раз большей устойчивостью на излом по сравнению с другими моделями. Режущая кромка отлично противостоит сколу и крошению, длительно держит заточку.

По мнению многих экспертов является одной из лучших доступных сталей для клинков. Применяется в производстве как серийных, так и штучных моделей среднего и премиального классов.

Высокая ударная вязкость и коррозийная устойчивость стали позволяет использовать ее в производстве ножей для выживания и ножей для грибников. Также режущая кромка стали отлично поддается правке при необходимости.

Состав ножа:

  • углерод 1.45%;
  • хром 14%;
  • ванадий 4,0%;
  • молибден — 2,0%.

Плюсы

  • длительно сохраняет остроту;
  • устойчивость к боковому усилию;
  • устойчивость к появлению сколов;
  • легко затачивать и править.

Минусы

  • высокая стоимость ножей.

AUS-8A

Устойчивая к коррозии стал японского производителя с высоким содержанием хрома и молибдена. Является одной из самых широко

используемых в производстве японских ножей благодаря отличным режущим свойствам и устойчивости к коррозии. Обладает относительно низкой себестоимостью производства, не капризна к технологии производства, небольшие погрешности не оказывают сильного влияния на характеристики.

Ножи из этой стали не требуют частой заточки, а править их можно при помощи большинства абразивов и даже подручных средств. Добавление хрома и никеля позволяет добиться зеркального блеска при полировке клинков. Небольшое содержание серы и сульфидов снижают пластичность и устойчивость стали к боковому воздействию, в то же время увеличивая стойкость к нагрузкам по оси прокатки.

Состав ножа:

  • углерод 0,7-0,75%;
  • хром 13-14,5%;
  • ванадий 0,1-0,26%;
  • молибден 0,1-0,3%;
  • кремний 1,0%;
  • марганец 0.5%;
  • никель 0,49%;
  • фосфор 0,04%;
  • сера 0,3%.

Плюсы

  • износоустойчивость;
  • простота технологии производства;
  • легко затачивается подручными средствами.

Минусы

  • слабо устойчива к точечной коррозии.

95Х18

Простая нержавеющая сталь российского производства. Относится к бюджетному сегменту, мартенситного класса, обладает высоким

содержанием углерода и хрома, а также марганца и кремния. Используется в кованом или прокатном виде, в производстве ножей и деталей, имеющих контакт с абразивами, а также при изготовлении осей, втулок, стержней и подшипников.

При точном соблюдении процесса термообработки обладает хорошей прочностью, износостойкостью, устойчивостью к появлению коррозии. Изделия из этой стали плохо переносят нагрузки на излом. При этом режущая кромка длительно сохраняет остроту, отлично поддается шлифовке и заточке. Износостойкость стали повышает добавление в состав хромистых карбидов, а хром повышает устойчивость к точечной коррозии.

Состав ножа:

  • углерод – 0,95%;
  • хром — 18%;
  • никель — 0,6%;
  • кремний — 0.8%;
  • марганец — 0.8%;
  • медь — 0,3%.

Плюсы

  • хорошо затачивается;
  • устойчива к точечной коррозии;
  • низкая себестоимость.

Минусы

  • при малейшем нарушении технологии обработки сильно теряет в качестве.

1.4116

Сталь немецкого производства используется чаще всего в отраслях с повышенными гигиеническими требованиями – пищевой,

медицинской, фармацевтической, поэтому становится отличным вариантом и для кухонных ножей.

Отличное соотношение углерода и хрома обеспечивают как высокую устойчивость к коррозии, так и стойкость режущей кромки к повреждениям. Ножи долго держат заточку и не темнеют даже при соприкосновении с агрессивными моющими средствами, слабо подвергаются окислению, длительно держат рабочую фазу заточки, а при необходимости легко правятся практически любыми абразивами.

Легирующие элементы, представляющие собой молибден и ванадий, увеличивают прочность клинков и позволяют затачивать их на меньший угол, что особенно важно для кухонных ножей.

Состав ножа:

  • углерод – 0,50%;
  • хром — 14-15%;
  • молибден — 0,5-0,8%;
  • кремний — 0.8%;
  • фосфор — 0,04%;
  • сера — 0,015%;
  • ванадий – 0,1-0,2%.

Плюсы

  • доступность;
  • легко править;
  • долго держат заточку;
  • заточка на меньший угол.

Минусы

  • слабо устойчивы к боковому воздействию.

Какую марку выбрать?

Выбор марки стали зависит от предназначения ножа.

Для кухонного ножа лучше всего подходят те марки, которые используются в изготовлении хирургических инструментов — VG-10, AUS-8 или 40Х13. Для охотничьего ножа лучшей сталью на сегодняшний день считается S390, более бюджетный вариант — Х12МФ. Для универсального ножа оптимальным выбором станет S30V, S35VN или D2/Х12МФ.

Для тех, кто не хочет уделять много времени для ухода за ножом, лучше купить 65Х13, но она требует частой правки. Если нож предполагается исключительно для реза – неплохим и доступным вариантом является ZDP-189.

Полезное видео

Какую выбрать сталь для ножа:

Какой самый твердый металл на Земле для лезвия ножа?

Несмотря на то, что нет замены хорошему сплаву или стали, когда речь идет об общих характеристиках, долговечности, удержании кромки, доступности и удобстве обслуживания, они проигрывают нитинолу, когда речь идет о твердости. Поскольку нам еще предстоит испытать лезвие из алмаза, мы объявляем победителем SM-100.

Впервые этот сплав был использован в Военно-морской артиллерийской лаборатории еще в 1959 году. Это простая, но сложная в обработке комбинация титана (40%) и никеля (60%), отсюда и название, которое сначала было дано Ni-Ti. -Nol для никель-титановой военно-морской артиллерийской лаборатории.

Причиной такого первоначального сочетания сплавов был поиск сверхэластичного сплава для носовых обтекателей ракет, который был бы гибким, но оставался устойчивым к коррозии и сверхпрочным при экстремальных температурах. Не только это, но и гибкость и память, чтобы вернуться к своей первоначальной форме после охлаждения. Только совсем недавно сплав стал возможным по-настоящему обрабатывать и обрабатывать, чтобы сообщество производителей ножей могло его рассмотреть.

Изготовители ножей на заказ искали прочные материалы для изготовления лезвий, которые не подвержены коррозии и ржавчине с тех пор, как при их изготовлении впервые был использован металл. В 2005 году производитель ножей Дуэйн Двайер работал с SB Specialty Metals над процессом металлургии частиц для нитинола. Их эксперименты и настойчивость окупились в 2006 году, когда они создали версию из порошкового металла, которую они назвали SM-100. Мы упоминали, что с ним было трудно работать? Потребовалось еще 3 года, чтобы отладить процесс, чтобы можно было изготовить лезвие ножа.

Марка нитинола SM-100 настолько легкая и чрезвычайно прочная, что в отличие от «обычных» металлов, для формирования и заточки которых можно использовать одну шлифовальную ленту, для этого сплава потребуется шесть или более! Твердость может достигать 67RC. Преимущества многочисленны-

Ультратонкая кристаллическая структура отлично подходит для ножей, используемых при приготовлении пищи. Меньшее пустое пространство в кристаллической структуре означает, что у бактерий меньше шансов спрятаться и расти. И, как уже упоминалось, нож был бы чрезвычайно твердым и чрезвычайно прочным. Удержание лезвия будет острым как бритва в течение гораздо более длительного периода времени, чем у любого другого материала для ножей, используемого сегодня. И он настолько не вызывает коррозии (никогда не заржавеет), что НАСА считает его «устойчивым к коррозии». Это высокая похвала. Бросьте это в океан и выловите через 100 лет, и вы будете готовы поклясться, что его только что бросили… действительно, он будет выглядеть как новый. Наконец, титан с методами окисления во время термообработки может приобретать уникальные цвета поверхности, имитирующие ослепительную радугу, что потенциально делает каждый из них потрясающим, уникальным произведением искусства.

Так почему же тогда не все ножи сделаны из этого чудо-сплава?

Процесс изготовления и формирования SM-100 настолько сложный, трудоемкий и дорогой, что это отражается на доступности (или ее отсутствии) и чрезвычайно высокой стоимости. Их не так уж и практично владеть, если ваш банковский счет что-то говорит об этом. И вся эта чрезвычайная твердость, которую мы рекламируем, просто не идеальна для любого лезвия, которое будет использоваться для ударных целей, таких как мачете, измельчитель, боуи и т. д. Твердость делает его хрупким при ударе с сосредоточенной силой и может сломаться или отколоться. Он не поглощает сильные удары и не изгибается, чтобы поглощать удары, как другие металлы, когда он имеет форму лезвия ножа.

SM-100 обладает некоторыми характеристиками, которые нужны ножеделам, но определенно не является мастером на все руки. Так что высокоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь и все остальные сплавы, используемые в ножах, могут вздохнуть с облегчением, ваше правление еще не закончилось.

Поиск

Первоначально используемый алхимиками для описания процесса извлечения металлов из горных пород и минералов, термин Металлургия охватывает множество научных и инженерных дисциплин, которые изучают, тестируют и создают новые металлические сплавы. В мире ножей «лезвийная сталь» относится к постоянно расширяющемуся списку материалов, каждый из которых обладает уникальными химическими и физическими свойствами, идеально подходящими для использования в режущих инструментах.

При разработке ножа мы выбираем материалы на основе нескольких факторов. Нож, предназначенный для самообороны, не обязательно должен иметь феноменальное удержание лезвия, но он, безусловно, должен быть прочным и прочным. С другой стороны, лезвие EDC можно использовать в течение всего дня для множества различных задач по резке, поэтому сохранение края может быть наиболее важным для пользователя. В любом случае, знание своего лезвия может помочь вам сделать осознанный выбор при покупке, использовании и обслуживании ножей.

В Интернете есть бесконечное количество спецификаций, диаграмм, анализов и дискуссий на форумах по теме стали для лезвий. Для тех, кто хочет сделать решительный шаг, Knife Steel Nerds предоставляет массу информации и настоятельно рекомендуется всем, кто интересуется металлургией, связанной с лезвиями. А пока мы разберем некоторые основы и дадим вам лучшее представление о стальной метке на вашем клинке.

Сталь CPM-S30V в 85 Billet Ti Bali-Song.

Прежде чем мы пойдем дальше, мы должны определить некоторые важные ключевые термины:

Удержание кромки : Способность лезвия удерживать полезную режущую кромку.

Коррозионная стойкость: Способность стали противостоять коррозии.

Прочность: Способность стали противостоять разрушению или разрушению при ударе.

Прочность: Способность стали сопротивляться разрушению, сколам или деформации под нагрузкой.

Износостойкость: Способность стали сопротивляться истиранию, эрозии или другим повреждениям, вызванным трением. Оказывает прямое влияние на удержание края.

Карбид: Твердые, но хрупкие металлические частицы, состоящие из углерода и других металлов, присутствующих в стали. Как правило, твердость карбидов оказывает непосредственное влияние на износостойкость стали, в то время как размер, количество и хрупкость различных карбидов могут влиять на ударную вязкость стали.

Проще говоря, сталь — это сплав — смесь различных металлов — из железа и углерода, а также различных других металлов — называемых легирующими элементами — которые добавляются для придания стали определенных свойств. Большинство сталей, используемых сегодня в промышленном производстве, производятся либо с помощью традиционного процесса литья расплава, либо с помощью процесса порошковой или порошковой металлургии.

При обычном литье стали металлы объединяют в печи, расплавленную сталь заливают в форму и отливают в слитки. Затем из этих слитков сталь выковывается или прокатывается — или и то, и другое — в окончательную форму. В расплавленном состоянии сталь в основном однородна, с равномерным распределением всех металлов по всей смеси. Однако, как только он начинает остывать и затвердевать в форме, начинается процесс, называемый сегрегацией, когда легирующие элементы начинают слипаться с углеродом с образованием крупных карбидов, что приводит к менее однородной смеси и неравномерному распределению желаемых химических свойств. Процесс ковки и прокатки стали работает для повторного смешивания и перераспределения карбидов для лучшей консистенции.

Порошковая металлургия, такая как процесс CPM компании Crucible Industries, позволяет гораздо лучше контролировать свойства данной стали, устраняя сегрегацию. Вместо того, чтобы отливать в форму, расплавленная сталь выбрасывается через сопло высокого давления, распыляясь на очень маленькие капельки, которые быстро затвердевают в порошок. Эти крошечные сферические микрослитки остывают так быстро, что образуют более мелкие карбиды без сегрегации, а смесь остается однородной. Последним этапом является запекание порошка под высоким давлением, превращающее его в твердый кусок стали, сохраняющий свою однородную структуру.

https://knifesteelnerds.com/2018/08/20/what-is-powder-metallurgy/

Контроль размера, распределения и состава карбидов имеет первостепенное значение при изготовлении ножей, поскольку все эти факторы могут влияют на удержание кромки, обрабатываемость, прочность, ударную вязкость и коррозионную стойкость. Проще говоря, очень твердый карбид, такой как карбид ванадия, повышает износостойкость лезвия, позволяя ему дольше оставаться острым. Но поскольку более твердые карбиды также более хрупкие, слишком большое их количество приводит к тому, что лезвие остается острым, но может легче сломаться.

Металлы, которые не превращаются в карбиды, существуют в растворе , заполняя пространство между карбидами и внося свой вклад в несколько ключевых характеристик конечного лезвия.

В качестве примера возьмем Chromium. Хром является одним из наиболее распространенных легирующих элементов в стали, и большинство сталей представляют собой тщательно сбалансированное содержание углерода и хрома. В растворе хром способствует коррозионной стойкости, поэтому стали с содержанием хрома до 12% и более считаются «нержавеющими», способными противостоять возникновению ржавчины и коррозии лучше, чем стали с низким содержанием хрома. Однако хром также может связываться с углеродом с образованием карбида хрома. Эти карбиды могут быть относительно большими и прочными, поэтому они могут увеличить прочность лезвия. Но, как мы уже говорили ранее, более крупные и твердые карбиды могут иметь другие эффекты, которые могут быть желательными или нежелательными. А если хром связан карбидами, то он не очень полезен в качестве средства от ржавчины, поэтому вам нужно добавить еще один легирующий элемент, такой как азот или молибден, чтобы выполнить работу по-другому.

Процессы термической обработки также могут оказывать сильное влияние на образование карбидов. Термическая обработка — это процесс, который производители ножей должны использовать, чтобы придать стали желаемую твердость, выраженную в рейтинге HRC. То, как выполняется термообработка, какие температуры используются, и окончательный рейтинг HRC сильно влияют на характеристики лезвия. Между металлургами и производителями ножей выбор стали и процессы, используемые для закалки и обработки ее в лезвие, должны тщательно контролироваться, чтобы гарантировать, что сталь работает так, как предполагалось.

Теперь, когда у вас закружилась голова, что все это значит для вас? Короче говоря, ваш клинок сделан из стали, созданной для того, чтобы обладать определенными характеристиками, необходимыми для различных целей в определенных ситуациях. Мы тщательно выбираем из стабильной стали для лезвий, которые мы предпочитаем по разным причинам, которые обычно связаны с предполагаемой функцией — или диапазоном функций — рассматриваемого ножа. Без дальнейших церемоний, давайте перейдем к разбивке.

Обычные стали

D2 : Сталь D2, впервые запатентованная в 1927 году, известна как инструментальная сталь с высоким содержанием углерода и хрома. Этот тип стали хорошо подходит для изготовления инструментов всех видов. . D2 известен своей высокой прочностью и износостойкостью из-за большого количества карбидов хрома, что делает его полезным для ударопрочных режущих инструментов, таких как топоры и молотки. Низкое количество хрома в растворе означает, что D2 склонен к патине и может относительно легко ржаветь без должного внимания.

D2 стал широко используемым материалом для лезвий на протяжении многих лет и зарекомендовал себя как надежный выбор для многих производителей ножей. Crucible Industries производит версию D2 с оплатой за тысячу показов.

Неверный, наш флагман D2.

154CM : Созданная американским производителем стали Crucible Industries в 1959 году, 154CM была одной из первых «быстрорежущих» нержавеющих сталей, когда-либо произведенных. Быстрорежущие стали способны сохранять свою твердость при высоких температурах, вызванных трением движущихся частей, таких как подшипники во вращающемся турбинном двигателе. Некоторое количество хрома в 154CM образует карбиды хрома, уменьшая количество хрома, способного отталкивать ржавчину, но добавление молибдена улучшает «горячую твердость», а также способствует повышению коррозионной стойкости.

Легендарный производитель ножей Боб Лавлесс представил первый нож из стали 154CM в 1972 году, сделав его основным продуктом отрасли, который до сих пор славится своей прочностью, износостойкостью и коррозионной стойкостью. Это хорошо округленная сталь, которая идеально подходит для более жестких условий эксплуатации или для лезвий общего назначения.

440C : Сталь 440C, впервые созданная в 1930-х годах, была одной из первых высокотвердых нержавеющих сталей, популяризировавшихся в ножах благодаря хорошей прочности, износостойкости и коррозионной стойкости. Легко затачивается до тонкой кромки, мы предлагаем его в качестве опции для лезвий наших столовых ножей, но чаще всего мы используем его для спасательных крюков и защитных инструментов, таких как семейство кинжалов SOCP, из-за простоты заточки и более низкой стоимости по сравнению с аналогичная сталь типа 154СМ.

N680 : Произведенная Böhler, N680 представляет собой сталь с высоким содержанием хрома и молибдена, в смесь которой добавлен азот. Азот трудно добавить в сталь, поэтому его очень мало, но азот значительно повышает коррозионную стойкость, помогая удерживать больше хрома в растворе. В результате N680 является популярным выбором для тех, кто работает во влажных условиях, особенно в соленой воде или вблизи нее. Хорошим примером является наш стационарный водолазный нож 112SBK-BLK h3O.

Дамаск : Дамасская сталь представляет собой сочетание двух одинаковых сталей с разным уровнем коррозионной стойкости. Стали кованы вместе в окончательную форму вручную с помощью процесса, называемого Forge Welding , при котором две стали нагреваются и складываются вместе, создавая несколько слоев с различными узорами. Окончательный кованый материал затем перемалывается в лезвие и травится кислотой путем погружения в кислотную ванну. Кислота разъедает две стали с несколько разной скоростью, что обнажает характерный дамасский узор.

Мы не очень часто используем дамасскую сталь, предпочитая использовать этот уникальный, изготовленный вручную и красивый материал для некоторых наших первоклассных выпусков Gold Class. Дамасская сталь – сложный продукт для производства в больших объемах с высоким уровнем качества, требующий тщательного внимания и трудоемкой работы, но результаты действительно выдающиеся.

Порошковая сталь

CPM 154 : Эта порошковая версия 154CM производится с использованием процесса CPM (металлургия частиц в тигле) компании Crucible. Хотя химический состав идентичен 154CM, CPM-154 демонстрирует улучшение большинства характеристик. Меньшие, более многочисленные и равномерно распределенные карбиды сохраняют прочность и износостойкость своего обычного аналога, в то время как ударная вязкость и коррозионная стойкость получают удар.

Эта сталь хорошо сбалансирована для использования на кухне при выборе нескольких продуктов SelectEdge™, таких как 15500 Meatcrafter™, а также наших столовых приборов на заказ. Сохранение кромки и коррозионная стойкость снижают потребность в техническом обслуживании, а повышенная прочность обеспечивает большую гибкость и долговечность.

Фото: Адам Тангсруд @adam.tangsrud

CPM-S30V : CPM-S30V — самая первая сталь, предназначенная для использования в качестве лезвия карманного ножа.0V и S60V, известные своим высоким содержанием ванадия, который образует очень прочный карбид ванадия, высвобождая хром для повышения коррозионной стойкости. Разработанная Crucible в сотрудничестве с известным производителем ножей Крисом Ривом, CPM-S30V считается универсальной сталью для лезвий.

Сочетая прочность, ударную вязкость, коррозионную стойкость и способность удерживать режущую кромку, эта сталь является наиболее распространенной в нашей линейке. CPM-S30V отлично подходит для EDC или блейдов общего назначения, где ни одна характеристика не может быть более или менее важной, чем другая. Его превосходная коррозионная стойкость и удержание лезвия делают его идеальным карманным ножом, который можно использовать для самых разных задач периодически или для ограниченного круга задач каждый день. Поскольку CPM-S30V довольно легко затачивается и затачивается в полевых условиях, он достаточно прочен для выполнения большинства работ по дому и является лучшим выбором для наших охотничьих ножей.

M390 : M390, задуманная как высокопрочная нержавеющая сталь с высоким содержанием хрома, была создана в Австрии знаменитой компанией по производству стали Böhler Edelstahl. Рожденный из-за желания создать нержавеющую инструментальную сталь, которую было бы относительно легко обрабатывать, M390 является чрезвычайно популярным материалом для лезвий, который чаще всего используется в высококачественных ножах, произведенных за пределами США, известный своей способностью принимать ультратонкую кромку и держите его от длительного использования. В растворе находится большое количество хрома, что обеспечивает феноменальную коррозионную стойкость. Высокое содержание хрома также приводит к большому количеству карбида хрома, что приводит к большей износостойкости и прочности, но немного снижает ударную вязкость по сравнению с чем-то вроде CPM-S9. 0В. M390 — это фантастический вариант лезвия, не требующий особого ухода.

Фото: Will Sauer @everlastingember

CPM-20CV : В начале 2000-х популярность M390 начала расти, но из-за дефицита она не использовалась в ножах. Latrobe Steel в Пенсильвании, позже купленная Crucible Industries, создала то, что они назвали Duratech 20CV, по сути, американскую версию M390. Сегодня CPM-20CV от Crucible так же популярен, как M390, и широко доступен производителям в США.

Несмотря на незначительные различия между ними, CPM-20CV считается аналогом M390, превосходя его в качестве суперстали высокой твердости с отличным сохранением режущей кромки и коррозионной стойкостью. Мы особенно рады предложить его в качестве еще одного варианта лезвия в нашем конструкторе пользовательских ножей.

CPM-S90V : Предшественник CPM-S30V, CPM-S90V был разработан Crucible в 1996 году при попытке создать новую нержавеющую сталь с высокой износостойкостью, более прочную, чем аналогичные стали, такие как M39. 0 и СРМ-20CV. В результате получается сталь, которая помогает развеять миф о том, что более твердая сталь лучше стали. Наш CPM-S90V закален до 59-61 HRC, что очень близко к рейтингу 58-60 HRC CPM-S30V, однако более высокое содержание ванадия в CPM-S90V дает ему значительное преимущество в удержании режущей кромки без ущерба для прочности.

Из-за большей износостойкости CPM-S90V также труднее шлифовать, снимать фаски и затачивать, что делает работу с ним более трудоемкой и трудоемкой. Но преимущества CPM-S90V намного превосходит эти опасения, и мы используем его в топовых лезвиях премиум-класса в наших ножах серий Blue Class, Black Class и HUNT, а также в различных ограниченных выпусках и в качестве опции премиум-класса в нашем конструкторе ножей Custom Knife Builder.

15017-1 Hidden Canyon Hunter с CPM-S90V

CPM-M4 : Когда впервые была создана оригинальная сталь M4, быстрорежущие инструментальные стали были еще новинкой в ​​мире металлургии, и отсутствие единого мнения об использовании вольфрама по сравнению с молибденом в качестве ключевого легирующего элемента, используемого для улучшения «красной твердости» или способности стали сохранять свою твердость при температурах, которые могут раскалить ее докрасна.

Вольфрам невероятно прочен, но молибден может делать все то же самое, что и вольфрам, используя половину материала. Обычный M4 использует смесь обоих. Несколько лет и множество испытаний позже развеяли оставшиеся сомнения относительно менее дорогого и более доступного молибдена, сделав его предпочтительнее вольфрама и побудив Crucible производить CPM-M4 только с молибденом.

Благодаря преимуществам современной порошковой металлургии CPM-M4 считается одной из самых популярных, если не самой новой, сталей для лезвий в мире ножей. Он характеризуется исключительной износостойкостью при высокой твердости, с удержанием кромки, конкурирующим с CPM-20CV, но с прочной долговечностью D2. Несмотря на то, что это исключительно трудная для обработки сталь, она идеально подходит для интенсивных пользователей, но низкое содержание хрома означает, что она должна регулярно оставаться сухой и смазанной.


Bailout 537GY-1 со сталью CPM-M4 (Фото: Адам Тангсруд @adam.tangsrud) как высокопрочная сталь. Высокое содержание ванадия в CPM-3V в сочетании с чудесами порошковой металлургии приводит к желаемому небольшому объему сверхтвердых карбидов ванадия. Эти карбиды придают лезвию хорошую износостойкость, а низкая плотность карбидов повышает прочность. По сути, если вы изгибаете лезвие, меньшее количество твердых карбидов может контактировать друг с другом и вызывать усталостные переломы или деформации.

Когда мы впервые протестировали CPM-3V в нашей тестовой лаборатории, мы не смогли его сломать, впервые для Benchmade. Лезвие изогнулось почти на 45 градусов, прежде чем испытательная машина вышла из строя, и лезвие отскочило назад, почти приняв свою первоначальную форму. Этот исключительный уровень прочности делает CPM-3V оптимальным выбором для тяжелых ножей для активного отдыха, таких как 202 Leuku, или тактических ножей, таких как 537GY Bailout.

CPM-CruWear : Cru-Wear и несколько подобных сталей впервые появились в 1980-х годов, после истечения срока действия патента на штамп Vasco, запатентованного Гарри Джонстином в 1964 году. Этот патент был на сталь, которая могла выдерживать тепло, создаваемое во время ковки металла и изготовления штампа. Использование ванадия становилось все более популярным для повышения износостойкости, но слишком большое его количество могло затруднить шлифовку стали, что приводило к знакомому поиску правильного баланса. Vasco Die привела к созданию более прочной стали Vasco Wear, которая обеспечила лучший баланс износостойкости и прочности, а также лучшую коррозионную стойкость, чем старые инструментальные стали, такие как D2. Когда срок действия патента Johnstin истек, другие сталелитейщики приступили к созданию собственных версий Vasco Wear.

CPM-CruWear была запатентована в 1994 году как первая высокопрочная порошковая сталь Crucible. По ударной вязкости она похожа на сталь 3V, но уделяет больше внимания износостойкости, в результате чего общая производительность стали находится между 3V и M4. Мы рады предложить его в нескольких инструментах для интенсивного использования, включая 273 Mini Adamas, где его исключительная долговечность, простота заточки и отличное удержание края превосходны.

Фото: Уилл Зауэр @everlastingember

Дамасская сталь : Если бы дамасская сталь была изобретена сегодня, это было бы сделано именно так. Дамасская сталь ® , производимая компанией Damasteel в Швеции, представляет собой нержавеющую версию дамасской стали, изготовленную методом порошковой металлургии. Процесс порошковой металлургии устраняет многие проблемы, связанные с кузнечно-сварным дамаском, а также предоставляет гораздо больший контроль над консистенцией, физическими свойствами и даже рисунком конечного продукта.

Доступный в постоянно расширяющемся ассортименте моделей, мы любим Damasteel за его прочность, коррозионную стойкость и способность использовать очень острый край. Damasteel позволяет нам еще больше контролировать качество и эстетику, а также быть доступным для полномасштабного производства. Мы гордимся тем, что предлагаем его в нашем коллекционном издании столовых приборов.

Фото: Will Sauer @everlastingember

Конец… Или это?

Ты сделал это! Здесь много информации, и это лишь упрощенная верхушка айсберга.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *